Способ зажигания газоразрядной лампы с несколькими внешними вспомогательными электродами Советский патент 1988 года по МПК H05B41/22 

to

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для зажигания газоразрядных ламп, в частности люминесцентных, без применения стартеров.

Цель изобретения - увеличение надежности зажигания лампы.

На фиг. 1 приведена пространственно-временная схема способа зажигания газоразрядной лампы; на фиг. 2 - электрическая схема устройства, реализующего данный способ.

Напряжение питания газоразрядной лампы 1 (. 1) Un через последовательно включенный токоограничивающий балласт 2 (любого типа) поступает на выводы 3 и 4 для присоединения газоразрядной лампы. К этим выводам для присоединения газоразрядной лампы подключены основные электроды 5 и 6 лампы. На внешней боковой поверхности колбы лампы вдоль ее оси расположены вспомогательные электроды 7, 8, 9 и 10. Рядом расположенные электроды (как основные, так и вспомогательные) образуют между собой вспомогательные промежутки.

Для зажигания газоразрядной лампы к вспомогательным электродам прикладывают напряжения зажигания: к электроду 7 прикладывают (Jsj, к электроду 8 Uaz, к электроду 9 Uss, к электроду 10 Un, и т.д., если вспомогательных электродов больше. Напряжение Us находится в противофазе-напряжению Узг напряжение Узг находится в противофазе напряжению и т.д. (см. графики на фиг. 1, где t - время). Напряжения и U:i3 синфазны и могут быть взяты от одного источника напряжения, как и напряжения Узг и Uat.

На каждый вспомогательный промежуток воздействует напряжение, равное разности напряжений, приложенных к электродам, ограничиБаюш,им этот вспомогательный промежуток. Если напряжения, приложенные к электродам, ограничиваюш,им вспомогательный промежуток, находятся в противофазе, то амплитуда напряжения, воздействующего на вспомогательный промежуток,равна сумме амплитуд напряжений, приложенных к ограничивающим электродам. Для вспомогательных промежутков, ограниченных вспомогательными электродами, условие сложения амплитуд напряжений зажигания выполняется. Для увеличения надежности зажигания газоразрядной лампы целесообразно, чтобы условие сложения амплитуд напряжений выполнялось и для вспомогательных промежутков, у которых один из ограничивающих электродов основной. Этому условию удовлетворяют непосредственно при выполнении устройства для зажигания лампы.

При этом фаза напряжения, приложенного к вспомогательному промежутку, совпадает с фазой напряжения, приложенного к электроду, из которого вычитают напря0

жение, приложенное к другому ограничивающему вспомогательный промежуток электроду. Так как напряжения, приложенные к электродам ламды, попеременно противофазны, то и напряжения, приложенные к соседним вспомогательным промежуткам, тоже противофазны.

Под воздействием напряжения, приложенного к вспомогательному промежутку, во внутреннем объеме лампы между ограничивающими промежуток электродами возникает инициирующий разряд. Ток инициирующего разряда замыкается посредством емкостных токов сквозь стенку колбы лампы между внутренней поверхностью колбы,

c которая ограничивает область ионизации, и расположеннь м снаружи вспомогательным электродом. Это же явление ограничивает величину инициирующего тока в данном вспомогательном промежутке. Если такого ограничения величины инициирующе0 го тока недостаточно, то последовательно в цель тока включают резистор.

Последовательность инициирующих разрядов в последовательно расположенных вспомогательных промежутках вызывает

5 сквозной разряд между основны.ми электродами газоразрядной лампы под воздействием напряжения питания лампы, который затем переводит лампу в режим горения.

Выбор.ом длины вспомогательных проме0 жутков и величин напря.жений зажигания можно создать высокую местную напряженность электрического поля во вспо.мога- тельном промежутке, уверенно вызывающую инициирующий разряд, и тем самым обеспечить надежное зажигание газораз5 рядной лампы. При этом из-за противо- фазности напряжений, приложенных к соседним вспомогательным промежуткам, ни в одной точке лампы и устройства для ее зажигания не возникает напряжения, превышающего напряжение, приложенное к од- ному вспомогательному промежутку.

Способ осуществляют устройством для зажигания газоразрядной лампй, электрическая схема которого приведена на фиг. 2. Устройство содержит трансформатор, вы5 воды первичной обмотки 11 которого подсоединены к взаимно противоположным выводам 3 и 4 для присоединения газоразрядной лампы 1. В данном устройстве вторичная обмотка состоит из нескольких секций 12 (для данного устройства ,12.1 -

0 12.5). Каждая из секций вторичной обмотки через последовательно включенный резистор 13 (13.1 - 13.5) подсоединена параллельно вспомогательному промежутку, причем к соседним вспомогательным промежуткам секции вторичной обмотки подсоединены

5 встречно.

Минимальную величину сопротивления резисторов выбирают из условий: инициирующий ток через вспомогательный проме

жуток не должен приводить к существенному снижению напряжений зажигания, приложенных к другим вспомогательным промежуткам; ток через вспомогательные промежутки в режиме горения лампы не должен приводить к значительным потерям энергии в устройстве для зажигания газоразрядной лампы; случайное прикосновение человека к вспомогательному электроду не должно приводить к току через тело человека, превышающему допустимое значение по нормам техники безопасности. С другой стороны максимальную величину сопротивления резистора 13 выбирают из условия, чтобы инициирующий ток во вспомогательном промежутке был достаточен для уровня ионизации, которая обеспечивала бы надежное зажигание лампы.

Устройство для зажигания газоразрядной лампы работает следующим образом.

В первый момент напряжение питания лампы Un поступает на выводы 3 и 4 для присоединения газоразрядной лампы и на выводы первичной обмотки 11 трансформатора и с выводов секций вторичной обмотки 12 через резисторы 13 напряжение зажигания поступает на электроды, ограничивающие

0

0

вспомогательные промежутки. Под влиянием приложенных напряжений во вспомогательных промежутках возникают инициирующие разряды, которые приводят к возникновению сквозного разряда в лампе между основными электродами 5 и 6.

После зажигания лампы напряжение на выводах для присоединения газоразрядной лампы уменьшается, что приводит к снижению потребления электроэнергии устройством для зажигания лампы.

Формула изобретения

Способ зажигания газоразрядной лампы с несколькими внешними вспомогательными электродами, расположенными на боковой поверхности лампы, при котором подают знакопеременное напряжение питания на основные и напряжение зажигания на дополнительные электроды лампы, отличающийся тем, что, с целью увеличения надежности зажигания лампы, на дополнительные электроды, по крайней мере на два, подают знакопеременные напряжения зажигания, причем напряжения, подаваемые на соседние электроды, прикладывают в про- тивофазе.

Klf

&

и,

п

9

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для зажигания, например, люминесцентных ламп без применения стартеров. Цель изобретения - увеличение надежности зажигания лампы. Особенность способа состоит в том, что помимо подачи знакопеременного напряжения на основные электроды лампы подают дополнительно знакопеременные напряжения зажигания по крайней мере на два вспомогательных электрода, причем напряжения, подаваемые на соседние вспомогательные электроды, прикладывают в противофазе. В результате этого во внутреннем объеме лампы между ограничивающими промежуток электродами возникают инициирующие разряды, которые вызывают сквозной разряд между основными электродами лампы под воздействием напряжения питания лампы, который затем переводит лампу в режим горения. 2 ил. i (Л